汽车以太网络应用POF骨干和摄像镜头链路

络技术物理层必须符合汽车环境的独特挑战，并且不能大幅度提高成本，系统的最终成本不仅由性能本身决定，也受到汽车环境条件的影响，而这在大多数的案例中则会提高最终成本。

　　汽车网络面对的挑战包括：

　　●震动

　　使用的网络技术必须可以承受汽车在持续行进环境中既有的震动，震动会影响所有的机构配件，特别容易对电连接器造成伤害，因此对电缆和连接器带来了严格的限制。

　　●温度

　　汽车中不同领域的温度范围会因网络位置而有所不同，大多数汽车领域的最高温度约为105℃。

　　●重量

　　使用作为网络媒介物质的重量非常重要，因为它直接影响到油耗和成本，以及相关的碳排放。

　　●成本的可预测性

　　基于铜的物理层因铜价的不可预测性而受到影响，过去10年铜价大幅度上扬，无法稳定地预估成本就成为影响基于铜电缆解决方案的负面因素。

　　●电磁兼容性（EMC， ElectroMagnetic Compatibility）

　　电磁幅射和干扰是汽车网络面临的一个重大挑战，基于电气的通信，如使用铜作为物理层特别容易受到电磁干扰（EMI， ElectroMagnetic Interference）。

　　●长度

　　汽车网络的典型长度大约为5米，部分网络可能延伸到15米，汽车网络中使用的任何通信技术必须能够在涵盖这些长度范围的同时提供足够的信噪比（SNR， Signal-toNoise Ratio）裕度。

　　3.1汽车网络的POF骨干

　　POF为汽车网路的理想骨干，作为光学媒介，POF不会有基于电气实体层如EMI、重量和成本可预测性的典型限制，相较于其它采用硬包层光纤，因MOST和FlexRay协议而着名于汽车市场的POF更加容易处理并且安装和维护成本更低，最后，由于KDPOF技术，由VDE和ETSI制订，POF可以克服现有的光电限制，达到严格汽车标准要求的1Gbps性能。

　　为了满足汽车环境的独特挑战，POF提供了相较于铜缆解决方案甚至硬包层光纤更好的几个优势。

　　●震动

　　由于POF为光学技术，不会使用电气接点，因此可以避免因震动引起的电气噪声，而POF的较大核心直径（1mm）也使它足够稳固，可以不受震动产生噪声的影响。

　　●温度

　　POF是一种相较于铜电缆或硬包层光纤更容易受到温度影响的聚合物材料，然而，应用于最常见汽车环境高温范围的POF解决方案使得POF可以使用于所有目标汽车领域中，另外，虽然光收发器目前的温度上限为95℃，最新的Avago千兆位级POF收发器已经把目标订在达到105℃。

　　●重量

　　POF要比铜电缆轻上许多，只有UTP Class 5铜电缆的六分之一，POF较轻的重量扩展到汽车中的所有通信连线后，可以带来比铜电缆大幅度的重量优势。

　　●价格的可预测性

　　聚合物是一种不会受到市场价格波动影响的材料，相反的，铜则会有大幅度的价格波动，过去10年来上下浮动超过4倍，如图3，2002年铜价为每磅USD$1.00，2012年则接近每磅USD$4.00.

　　图3：1989年到2012年铜价变化趋势图

　　●电磁兼容性（EMC）

　　系统设计工程师较为喜欢如POF等不受电气噪声影响的光学解决方案，这就转化成为更好的噪声裕度和更为简单的系统方案，系统测试可以通过更低的开发成本和更短的上市时程而简化。

　　●长度

　　千兆位POF技术可以延伸典型的汽车15米目标长度达到40米，加上所有线上的连接器，因此可以为巴士和卡车提供新的应用，并在同时符合较短车辆目标的严格噪声裕度。

　　3.2低速链路用POF

　　虽然POF技术可以达到1Gbps的带宽，但也可以应用在现有的100Mbps系统上，这代表了POF不仅可以符合未来汽车网络应用需要千兆位骨干的需求，也适合现有车内较低速度的通信总线应用。

　　POF应用于较低速应用的两个关键范例包括混合动力或电动火车以及巴士和卡车，对于EMC有非常高的抗扰度要求，混合动力或电动火车为如POF等可抵抗电气噪声解决方案的理想环境，由于在这些环境中使用了相当大的电池，因此重量就成为重要的关键，POF较轻的重量提供相较于其他技术的明显优势。

　　对于较大规模的巴士和卡车，基于POF的较低速解决方案可以将网络延伸到超过40米，甚至超过100米，为巴士和卡车提供新的应用可能。

　　4以太网摄像镜头应用

　　汽车市场目前的趋势是在车上装载更多的摄像镜头，因为安全相关的影像应用已经逐渐成为现今汽车的标准，依谘询公司TSR预估，集成CMOS传感器汽车摄像镜头的车辆比例已经由2008年的20%大幅度提高到2013超过70%.

　　车载电子视觉系统的开发对于汽车市场是一个逐渐发展的领域，特别是对驾驶和其它道路使用者，包括弱势道路使用者如行人安全要求的提升上，汽车摄像系统在设计上可以显示汽车周围区域，通常会涵盖汽车的盲点。